© Marie Wengler

Oändligheten retar fysikerna

Matematiker räknar obehindrat med oändligheter, men i den fysiska världen är begreppet mer besvärligt. Varje gång oändlighet dyker upp i fysiken skapar det envisa paradoxer.

29 oktober 2018 av Af Jens E. Matthiesen

Oändligheten har fascinerat och plågat människan sedan våra förfäder började spana upp mot himlen och fundera över hur långt det är till stjärnorna och vad som kan finnas längre bort.

Tanken om oändlighet är svindlande och det paradoxala är att vi avskräcks av den samtidigt som vi inte kan vara utan den.

Påståendet att universum är oändligt ger ofta reaktionen: ”Det måste ju ta slut någonstans”.

Och tvärtom har vi svårt att acceptera tanken på ett ändligt universum, för ”vad finns då utanför det?”.

Talen fortsätter i det oändliga

Paradoxen har inte blivit mindre efter tillkomsten av naturve tenskapens grundverktyg, matematiken. Här dyker det upp oändligheter lite överallt.

I skolan stöter vi på oändligheter redan när vi börjar räkna med bråk och decimaltal. Det enkla bråket 1/3 kan skrivas som 0,333333… och vi får lära oss att treorna efter kommatecknet fortsätter i det oändliga.

Men betyder det då också att de är en del av fysiken?

Geometrisk figur är en paradox

Matematikern Evangelista Torricelli hamnade rakt i problemet när han 1644 räknade på en geometrisk figur som senare har kallats Torricellis trumpet eller Gabriels horn.

Det märkliga med figuren är att man med ganska enkel matematik kan räkna ut att dess yta är oändligt stor – och med lika enkel matematik kan visa att dess volym är ändlig.

Intuitivt känns det provocerande. Det innebär nämligen att om vi föreställer oss att vi fyller figuren med målarfärg kommer det trots det inte att finnas tillräckligt med färg för att täcka insidan av den.

Den geometriska figuren Gabriels horn har en oändligt stor yta men en ändlig volym.

© Shutterstock

Matematikern skulle hävda att färgen visst kan täcka trumpetens insida om den bara är tunn nog – oändligt tunn. Fysikern säger då att någon sådan färg inte finns.

Läs hela artikeln ”Oändlighet är ormen i fysikens paradis” i Illustrerad Vetenskap nr. 18 – och få bland annat förklaringen på hur universum kan vara ändligt och utan slut samtidigt.

Beställ i dag så får du ett riktigt bra erbjudande 

  • Tillgång till alla våra e-tidningar, som bland annat National Geographic och Gör Det Själv
  • Ett par läckra trådlösa hörlurar från Vinyl Tech
  • Två nummer av Illustrerad Vetenskap

Du får hela paketet för enbart 99 kronordu sparar 497 kronor.

Läs också

PRENUMERERA PÅ ILLUSTRERAD VETENSKAPS NYHETSBREV

Du kan ladda ned ditt gratis specialnummer, Vår extrema hjärna, så snart du har beställt vårt nyhetsbrev.

Kanske är du intresserad av...

Hittade du inte vad du söker? Sök här: